lib/Target/X86/X86SelectionDAGInfo.cpp

   1 //===-- X86SelectionDAGInfo.cpp - X86 SelectionDAG Info -------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the X86SelectionDAGInfo class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "X86InstrInfo.h"
  15 #include "X86ISelLowering.h"
  16 #include "X86RegisterInfo.h"
  17 #include "X86Subtarget.h"
  18 #include "X86SelectionDAGInfo.h"
  19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  20 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  21 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  22
  23 using namespace llvm;
  24
  25 #define DEBUG_TYPE "x86-selectiondag-info"
  26
  27 X86SelectionDAGInfo::X86SelectionDAGInfo(const DataLayout &DL)
  28     : TargetSelectionDAGInfo(&DL) {}
  29
  30 X86SelectionDAGInfo::~X86SelectionDAGInfo() {}
  31
  32 bool X86SelectionDAGInfo::isBaseRegConflictPossible(
  33     SelectionDAG &DAG, ArrayRef<unsigned> ClobberSet) const {
  34   // We cannot use TRI->hasBasePointer() until *after* we select all basic
  35   // blocks.  Legalization may introduce new stack temporaries with large
  36   // alignment requirements.  Fall back to generic code if there are any
  37   // dynamic stack adjustments (hopefully rare) and the base pointer would
  38   // conflict if we had to use it.
  39   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
  40   if (!MFI->hasVarSizedObjects() && !MFI->hasInlineAsmWithSPAdjust())
  41     return false;
  42
  43   const X86RegisterInfo *TRI = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
  44       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
  45   unsigned BaseReg = TRI->getBaseRegister();
  46   for (unsigned R : ClobberSet)
  47     if (BaseReg == R)
  48       return true;
  49   return false;
  50 }
  51
  52 SDValue
  53 X86SelectionDAGInfo::EmitTargetCodeForMemset(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
  54                                              SDValue Chain,
  55                                              SDValue Dst, SDValue Src,
  56                                              SDValue Size, unsigned Align,
  57                                              bool isVolatile,
  58                                          MachinePointerInfo DstPtrInfo) const {
  59   ConstantSDNode *ConstantSize = dyn_cast<ConstantSDNode>(Size);
  60   const X86Subtarget &Subtarget =
  61       DAG.getMachineFunction().getSubtarget<X86Subtarget>();
  62
  63 #ifndef NDEBUG
  64   // If the base register might conflict with our physical registers, bail out.
  65   const unsigned ClobberSet[] = {X86::RCX, X86::RAX, X86::RDI,
  66                                  X86::ECX, X86::EAX, X86::EDI};
  67   assert(!isBaseRegConflictPossible(DAG, ClobberSet));
  68 #endif
  69
  70   // If to a segment-relative address space, use the default lowering.
  71   if (DstPtrInfo.getAddrSpace() >= 256)
  72     return SDValue();
  73
  74   // If not DWORD aligned or size is more than the threshold, call the library.
  75   // The libc version is likely to be faster for these cases. It can use the
  76   // address value and run time information about the CPU.
  77   if ((Align & 3) != 0 || !ConstantSize ||
  78       ConstantSize->getZExtValue() > Subtarget.getMaxInlineSizeThreshold()) {
  79     // Check to see if there is a specialized entry-point for memory zeroing.
  80     ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(Src);
  81
  82     if (const char *bzeroEntry =  V &&
  83         V->isNullValue() ? Subtarget.getBZeroEntry() : nullptr) {
  84       EVT IntPtr = DAG.getTargetLoweringInfo().getPointerTy();
  85       Type *IntPtrTy = getDataLayout()->getIntPtrType(*DAG.getContext());
  86       TargetLowering::ArgListTy Args;
  87       TargetLowering::ArgListEntry Entry;
  88       Entry.Node = Dst;
  89       Entry.Ty = IntPtrTy;
  90       Args.push_back(Entry);
  91       Entry.Node = Size;
  92       Args.push_back(Entry);
  93
  94       TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
  95       CLI.setDebugLoc(dl).setChain(Chain)
  96         .setCallee(CallingConv::C, Type::getVoidTy(*DAG.getContext()),
  97                    DAG.getExternalSymbol(bzeroEntry, IntPtr), std::move(Args),
  98                    0)
  99         .setDiscardResult();
 100
 101       std::pair<SDValue,SDValue> CallResult = DAG.getTargetLoweringInfo().LowerCallTo(CLI);
 102       return CallResult.second;
 103     }
 104
 105     // Otherwise have the target-independent code call memset.
 106     return SDValue();
 107   }
 108
 109   uint64_t SizeVal = ConstantSize->getZExtValue();
 110   SDValue InFlag;
 111   EVT AVT;
 112   SDValue Count;
 113   ConstantSDNode *ValC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Src);
 114   unsigned BytesLeft = 0;
 115   bool TwoRepStos = false;
 116   if (ValC) {
 117     unsigned ValReg;
 118     uint64_t Val = ValC->getZExtValue() & 255;
 119
 120     // If the value is a constant, then we can potentially use larger sets.
 121     switch (Align & 3) {
 122     case 2:   // WORD aligned
 123       AVT = MVT::i16;
 124       ValReg = X86::AX;
 125       Val = (Val << 8) | Val;
 126       break;
 127     case 0:  // DWORD aligned
 128       AVT = MVT::i32;
 129       ValReg = X86::EAX;
 130       Val = (Val << 8)  | Val;
 131       Val = (Val << 16) | Val;
 132       if (Subtarget.is64Bit() && ((Align & 0x7) == 0)) {  // QWORD aligned
 133         AVT = MVT::i64;
 134         ValReg = X86::RAX;
 135         Val = (Val << 32) | Val;
 136       }
 137       break;
 138     default:  // Byte aligned
 139       AVT = MVT::i8;
 140       ValReg = X86::AL;
 141       Count = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal);
 142       break;
 143     }
 144
 145     if (AVT.bitsGT(MVT::i8)) {
 146       unsigned UBytes = AVT.getSizeInBits() / 8;
 147       Count = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal / UBytes);
 148       BytesLeft = SizeVal % UBytes;
 149     }
 150
 151     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ValReg, DAG.getConstant(Val, AVT),
 152                               InFlag);
 153     InFlag = Chain.getValue(1);
 154   } else {
 155     AVT = MVT::i8;
 156     Count  = DAG.getIntPtrConstant(SizeVal);
 157     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, X86::AL, Src, InFlag);
 158     InFlag = Chain.getValue(1);
 159   }
 160
 161   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RCX : X86::ECX,
 162                            Count, InFlag);
 163   InFlag = Chain.getValue(1);
 164   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RDI : X86::EDI,
 165                            Dst, InFlag);
 166   InFlag = Chain.getValue(1);
 167
 168   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 169   SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(AVT), InFlag };
 170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::REP_STOS, dl, Tys, Ops);
 171
 172   if (TwoRepStos) {
 173     InFlag = Chain.getValue(1);
 174     Count  = Size;
 175     EVT CVT = Count.getValueType();
 176     SDValue Left = DAG.getNode(ISD::AND, dl, CVT, Count,
 177                                DAG.getConstant((AVT == MVT::i64) ? 7 : 3, CVT));
 178     Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, (CVT == MVT::i64) ? X86::RCX :
 179                                                              X86::ECX,
 180                               Left, InFlag);
 181     InFlag = Chain.getValue(1);
 182     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 183     SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(MVT::i8), InFlag };
 184     Chain = DAG.getNode(X86ISD::REP_STOS, dl, Tys, Ops);
 185   } else if (BytesLeft) {
 186     // Handle the last 1 - 7 bytes.
 187     unsigned Offset = SizeVal - BytesLeft;
 188     EVT AddrVT = Dst.getValueType();
 189     EVT SizeVT = Size.getValueType();
 190
 191     Chain = DAG.getMemset(Chain, dl,
 192                           DAG.getNode(ISD::ADD, dl, AddrVT, Dst,
 193                                       DAG.getConstant(Offset, AddrVT)),
 194                           Src,
 195                           DAG.getConstant(BytesLeft, SizeVT),
 196                           Align, isVolatile, false,
 197                           DstPtrInfo.getWithOffset(Offset));
 198   }
 199
 200   // TODO: Use a Tokenfactor, as in memcpy, instead of a single chain.
 201   return Chain;
 202 }
 203
 204 SDValue X86SelectionDAGInfo::EmitTargetCodeForMemcpy(
 205     SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, SDValue Chain, SDValue Dst, SDValue Src,
 206     SDValue Size, unsigned Align, bool isVolatile, bool AlwaysInline,
 207     MachinePointerInfo DstPtrInfo, MachinePointerInfo SrcPtrInfo) const {
 208   // This requires the copy size to be a constant, preferably
 209   // within a subtarget-specific limit.
 210   ConstantSDNode *ConstantSize = dyn_cast<ConstantSDNode>(Size);
 211   const X86Subtarget &Subtarget =
 212       DAG.getMachineFunction().getSubtarget<X86Subtarget>();
 213   if (!ConstantSize)
 214     return SDValue();
 215   uint64_t SizeVal = ConstantSize->getZExtValue();
 216   if (!AlwaysInline && SizeVal > Subtarget.getMaxInlineSizeThreshold())
 217     return SDValue();
 218
 219   /// If not DWORD aligned, it is more efficient to call the library.  However
 220   /// if calling the library is not allowed (AlwaysInline), then soldier on as
 221   /// the code generated here is better than the long load-store sequence we
 222   /// would otherwise get.
 223   if (!AlwaysInline && (Align & 3) != 0)
 224     return SDValue();
 225
 226   // If to a segment-relative address space, use the default lowering.
 227   if (DstPtrInfo.getAddrSpace() >= 256 ||
 228       SrcPtrInfo.getAddrSpace() >= 256)
 229     return SDValue();
 230
 231   // If the base register might conflict with our physical registers, bail out.
 232   const unsigned ClobberSet[] = {X86::RCX, X86::RSI, X86::RDI,
 233                                  X86::ECX, X86::ESI, X86::EDI};
 234   if (isBaseRegConflictPossible(DAG, ClobberSet))
 235     return SDValue();
 236
 237   MVT AVT;
 238   if (Align & 1)
 239     AVT = MVT::i8;
 240   else if (Align & 2)
 241     AVT = MVT::i16;
 242   else if (Align & 4)
 243     // DWORD aligned
 244     AVT = MVT::i32;
 245   else
 246     // QWORD aligned
 247     AVT = Subtarget.is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::i32;
 248
 249   unsigned UBytes = AVT.getSizeInBits() / 8;
 250   unsigned CountVal = SizeVal / UBytes;
 251   SDValue Count = DAG.getIntPtrConstant(CountVal);
 252   unsigned BytesLeft = SizeVal % UBytes;
 253
 254   SDValue InFlag;
 255   Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RCX :
 256                                                               X86::ECX,
 257                             Count, InFlag);
 258   InFlag = Chain.getValue(1);
 259   Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RDI :
 260                                                               X86::EDI,
 261                             Dst, InFlag);
 262   InFlag = Chain.getValue(1);
 263   Chain  = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Subtarget.is64Bit() ? X86::RSI :
 264                                                               X86::ESI,
 265                             Src, InFlag);
 266   InFlag = Chain.getValue(1);
 267
 268   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
 269   SDValue Ops[] = { Chain, DAG.getValueType(AVT), InFlag };
 270   SDValue RepMovs = DAG.getNode(X86ISD::REP_MOVS, dl, Tys, Ops);
 271
 272   SmallVector<SDValue, 4> Results;
 273   Results.push_back(RepMovs);
 274   if (BytesLeft) {
 275     // Handle the last 1 - 7 bytes.
 276     unsigned Offset = SizeVal - BytesLeft;
 277     EVT DstVT = Dst.getValueType();
 278     EVT SrcVT = Src.getValueType();
 279     EVT SizeVT = Size.getValueType();
 280     Results.push_back(DAG.getMemcpy(Chain, dl,
 281                                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, DstVT, Dst,
 282                                                 DAG.getConstant(Offset, DstVT)),
 283                                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, SrcVT, Src,
 284                                                 DAG.getConstant(Offset, SrcVT)),
 285                                     DAG.getConstant(BytesLeft, SizeVT),
 286                                     Align, isVolatile, AlwaysInline, false,
 287                                     DstPtrInfo.getWithOffset(Offset),
 288                                     SrcPtrInfo.getWithOffset(Offset)));
 289   }
 290
 291   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Results);
 292 }